RU2655725C1 - Способ создания стабильного и долговременного художественного визуального эффекта диффузного флуоресцентного свечения поверхности художественно-архитектурного объекта - Google Patents

Способ создания стабильного и долговременного художественного визуального эффекта диффузного флуоресцентного свечения поверхности художественно-архитектурного объекта Download PDF

Info

Publication number
RU2655725C1
RU2655725C1 RU2017120185A RU2017120185A RU2655725C1 RU 2655725 C1 RU2655725 C1 RU 2655725C1 RU 2017120185 A RU2017120185 A RU 2017120185A RU 2017120185 A RU2017120185 A RU 2017120185A RU 2655725 C1 RU2655725 C1 RU 2655725C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
optically transparent
radiation
fluorescence
influence
creating
Prior art date
Application number
RU2017120185A
Other languages
English (en)
Inventor
Михаил Владимирович Бубнов
Андрей Анатольевич Смирнов
Татьяна Эдуардовна Бубнова
Екатерина Евгеньевна Бармина
Андрей Леонидович Бобыкин
Original Assignee
Михаил Владимирович Бубнов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Владимирович Бубнов filed Critical Михаил Владимирович Бубнов
Priority to RU2017120185A priority Critical patent/RU2655725C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2655725C1 publication Critical patent/RU2655725C1/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6408Fluorescence; Phosphorescence with measurement of decay time, time resolved fluorescence

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области создания визуальных эффектов. Способ создания стабильного и долговременного художественного визуального эффекта диффузного свечения поверхности художественно-архитектурного объекта под воздействием внешнего возбуждающего УФ-А (365-385 нм) и/или ИК-А (760-1000 нм) излучения включает нанесение нескольких оптически прозрачных полимерных слоев, в состав прилегающего к поверхности слоя/слоев входят оптически прозрачная полимерная основа, содержащая органические и/или неорганические люминофор/люминофоры, имеющие флуоресценцию с положительным сдвигом Стокса, до 100 нм, и/или с аномально большим сдвигом Стокса, свыше 100 нм, и/или люминофоры, имеющие антистоксовую флуоресценцию, т.е. имеющие флуоресценцию под воздействием ИК-А (760-1000 нм) - инфракрасного излучения, а также светостабилизаторы ингибиторы/акцепторы радикалов HALS (HALS - hindered amine light stabilizer - пространственно затрудненные аминовые светостабилизаторы). В последующие оптически прозрачные слои входят оптически прозрачные полимеры, содержащие защитные добавки-поглотители ультрафиолетового излучения, которые выбраны из группы, включающей замещенные бензофеноны, сложные эфиры салициловой кислоты, сложные эфиры лимонной кислоты, оксаланилиды, бензоксазиноны, гидроксифенилбензотриазолы, триазины и бензилиденмалонат, защищающие люминофоросодержащий слой от деградирующего воздействия внешнего солнечного ультрафиолета. Техническим результатом изобретения является создание покрытия, не изменяющего внешний вид поверхности объекта при естественном и искусственном освещении и имеющего стойкий и стабильный визуальный эффект флуоресцентного свечения под воздействием внешнего возбуждающего ультрафиолетового УФ-А (365-380 нм) и/или инфракрасного - ИК-А (760-1000 нм) излучения.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области светотехники, оптики, к полимерам, содержащим флуоресцирующие пигменты, к покрытиям, обладающим флуоресцентными свойствами и состоящими из двух и более слоев, которые совместно обладают важными свойствами. Данные свойства обеспечивают требуемую яркость и цветность, обладают высокой стойкостью к воздействию внешних погодных условий и/или общей стабильностью цвета и яркости свечения. К созданию бесцветного прозрачного флуоресцентного полимерного покрытия, невидимого без воздействия внешнего возбуждающего УФ-А и/или ИК-А излучения, включающего в себя органические и/или неорганические люминофоры, а также полимерные прозрачные слои, содержащие компоненты защиты от неблагоприятных внешних воздействий.
Уровень техники
При современном уровне развитие техники созданы различные доступные широкому кругу потребителей источники ультрафиолетового и инфракрасного излучения, созданы самые различные люминофоры, в том числе с высоким квантовым выходом, в связи с чем давно возникла идея использовать органические и неорганические люминофоры, возбуждаемые внешним невидимым излучением, для получения художественно-визуального эффекта в скульптуре, дизайне, архитектуре. При обычном освещении, как правило белым светом, люминофоры представляют собой белые (бесцветные) и цветные порошки, а при облучении невидимым ультрафиолетовым и/или инфракрасным излучением испускают свечение практически всех цветов радуги.
Полимерные основы, в которые можно внедрить флуоресцентные пигменты, широко известны (например, полиуретан, фтор-уретан и т.д.) и применяются для решения различных задач.
Большинство флуоресцирующих пигментов как органических, так и неорганических, быстро разлагаются под воздействием внешнего солнечного ультрафиолетового излучения. Известны способы защиты от деградации люминофора путем применения защитного слоя, защищающего от ультрафиолетового излучения, который расположен поверх или перед флуоресцентным слоем. К таким способам защиты относится патент США №5387458. Известны другие способы повышения долговечности флуоресцентных цветов с использованием пространственно затрудненных аминовых светостабилизаторов (HALS - hindered amine light stabilizer). К источникам в этой области относятся патент США №6110566.
Однако до настоящего времени не было создано бесцветного и прозрачного, не меняющего внешний вид поверхности, люминофоросодержащего и флуоресцирующего полимерного покрытия, для внешних поверхностей художественно-архитектурных объектов, которое имело бы стабильный и долговременный эффект флуоресценции, защищенный от деградации вызываемой воздействием внешнего солнечного ультрафиолета, в котором визуальный эффект свечения возникал бы как от УФ-А (365-380 нм) излучения, так и от ИК-А -инфракрасного (760-1000 нм) излучения и имел бы стабильный квантовый выход.
Раскрытие изобретения
Заявлен визуальный эффект флуоресцентного свечения поверхности под воздействием внешнего, невидимого для человека, возбуждающего ультрафиолетового УФ-А (365-380 нм) и/или инфракрасного - ИК-А (760-1000 нм) излучения. На поверхности объекта создается покрытие, которое содержит следующие слои: нижний слой/слои - люминофорный, содержащий органические и/или неорганические люминофор/люминофоры и прозрачное полимерное связующее; следующие слой/слои -прозрачный/прозрачные защитный/защитные, защищающий/защищающие от внешних воздействий, в том числе от внешнего солнечного ультрафиолетового излучения, вызывающих деградацию свечения люминофорного слоя и/или деградацию поверхности покрываемого объекта. В качестве люминофоросодержащего флуоресцирующего слоя заявлен прозрачный бесцветный полимерный состав, содержащий органические и/или неорганические люминофоры с положительным сдвигом Стокса, до 100 нм, и/или с аномально большим сдвигом Стокса, свыше 100 нм, и/или люминофоры, имеющие антистоксовую люминесценцию, т.е. флуоресцирующие под воздействием внешнего инфракрасного - ИК-А (760-1000 нм) возбуждающего излучении, бесцветные при дневном и/или искусственном освещении и люминесцирующие в видимой области спектра при облучении их источником/источниками ультрафиолетового УФ-А (365-380 нм) и/или инфракрасного - ИК-А (760-1000 нм) излучения.
В качестве прозрачного полимерного связующего защитного слоя/слоев предлагается использовать прозрачный полимер, не поглощающий излучение в следующих диапазонах длин волн электромагнитного излучения: - в видимом диапазоне 380-760 нм; - ультрафиолетовом диапазоне 365-380 нм; - инфракрасном диапазоне 760-1000 нм. Для защиты люминофоросодержащего флуоресцирующего слоя/слоев предлагается использование в защитном слое/слоях прозрачного полимерного связующего с добавками-поглотителями ультрафиолетового излучения, которые могут быть выбраны, например, из группы, включающей замещенные бензофеноны, сложные эфиры салициловой кислоты, сложные эфиры лимонной кислоты, оксаланилиды, бензоксазиноны, гидроксифенилбензотриазолы, триазины и бензилиденмалонат и/или другие добавки, защищающие люминофоросодержащий слой от деградирующего воздействия внешнего солнечного ультрафиолета, и других внешних агрессивных воздействий окружающей среды. Также, в зависимости от условий эксплуатации, люминофоросодержащий флуоресцирующий слой может содержать оптически прозрачные ингибиторы/акцепторы радикалов HALS (HALS - hindered amine light stabilizer - пространственно затрудненные аминовые светостабилизаторы). Техническим результатом изобретения является создание покрытия, не изменяющего внешний вид поверхности объекта при естественном и искусственном освещении и имеющего стойкий и стабильный визуальный эффект флуоресцентного свечения под воздействием внешнего возбуждающего ультрафиолетового УФ-А (365-380 нм) и/или инфракрасного - ИК-А (760-1000 нм) излучения. Покрытие, кроме создания визуального эффекта флуоресцентного свечения, также обеспечивает защиту самого объекта от внешних атмосферных и техногенных воздействий
Осуществление изобретения
Для реализации способа создания долговременного художественного визуального эффекта флуоресцентного свечения поверхности объекта под воздействием внешнего возбуждающего УФ-А и/или ИК-А излучения без изменения внешнего вида поверхности объекта предлагается создание многослойного полимерного покрытия на внешней поверхности объекта. В состав покрытия входят следующие слои. Первый или нижний люминофоросодержащий флуоресцирующий слой/слои содержит в своем составе: - прозрачную бесцветную полимерную основу, например полиуретан, фтор-уретан, акрил и т.д.; - люминофоры с положительным сдвигом Стокса, органические, например ОРЛЮМ-540, и/или неорганические, например - ФК-8М, и/или люминофоры с отрицательным сдвигом Стокса, антистоксовые люминофоры, например Ф(а)СД-546-4; - оптически прозрачные ингибиторы/акцепторы радикалов HALS, например Tinuvin 123. Концентрация и размер зерна люминофоров подбираются из условия создания степени прозрачности и укрывистости люминофоросодержащего флуоресцирующего покрытия, необходимого для не изменения внешнего вида поверхности покрываемого объекта. Защитный слой/слои содержит в своем составе: - прозрачную бесцветную полимерную основу, например полиуретан, фтор-уретан, акрил и т.д., совместимую с выбранной полимерной прозрачной основой люминофоросодержащего флуоресцирующего слоя; - добавки-поглотители ультрафиолетового излучения, которые могут быть выбраны, например, из группы, включающей замещенные бензофеноны, сложные эфиры салициловой кислоты, сложные эфиры лимонной кислоты, оксаланилиды, бензоксазиноны, гидроксифенилбензотриазолы, триазины и бензилиденмалонат и/или другие добавки, защищающие люминофоросодержащий слой от деградирующего воздействия внешнего солнечного ультрафиолета и других внешних агрессивных воздействий окружающей среды. В качестве внешнего источника, возбуждающего флуоресценцию прозрачного полимерного покрытия, нанесенного на поверхность объекта, предлагается использовать светодиодный источник/источники ультрафиолетового УФ-А (365-380 нм) и/или инфракрасного - ИК-А (760-1000 нм) излучения.
Определение понятий
Люминесценция - нетепловое свечение вещества, происходящее после поглощения им энергии возбуждения.
Флуоресценция - физический процесс, разновидность люминесценции. Флуоресценцией обычно называют излучательный переход возбужденного состояния с самого нижнего синглетного колебательного уровня S1 в основное состояние S0
Сдвиг Стокса - разница длин волн максимумов спектров поглощения и флуоресценции.
Ультрафиолетовое излучение - электромагнитное излучение, монохроматические составляющих которого лежат в пределах от 1 до 380 нм. МКО предлагает следующее деление УФ-излучений с длинами волн от 100 до 400 нм: УФ-А - от 315 до 400 нм; УФ-В - от 280 до 315 им; УФ-С - от 100 до 280 нм.
Инфракрасное излучение - электромагнитное излучение, монохроматические составляющие которого, большие длин волн видимого излучения. МКО предлагает следующее деление ИК-области излучений: ИК-А - от 780 до 1400 нм; ИК-В - от 1400 до 3000 нм; ИК-С - от 3000 до 106 нм (от 3 мкм до 1 мм).

Claims (1)

  1. Способ создания стабильного и долговременного художественного визуального эффекта диффузного свечения поверхности художественно-архитектурного объекта под воздействием внешнего возбуждающего УФ-А (365-385 нм) и/или ИК-А (760-1000 нм) излучения включает нанесение нескольких оптически прозрачных полимерных слоев, в состав прилегающего к поверхности слоя/слоев входят оптически прозрачная полимерная основа, содержащая органические и/или неорганические люминофор/люминофоры, имеющие флуоресценцию с положительным сдвигом Стокса, до 100 нм, и/или с аномально большим сдвигом Стокса, свыше 100 нм, и/или люминофоры, имеющие антистоксовую флуоресценцию, т.е. имеющие флуоресценцию под воздействием ИК-А (760-1000 нм) - инфракрасного излучения, а также светостабилизаторы ингибиторы/акцепторы радикалов HALS (HALS - hindered amine light stabilizer - пространственно затрудненные аминовые светостабилизаторы), а в последующие оптически прозрачные слои входят оптически прозрачные полимеры, содержащие защитные добавки-поглотители ультрафиолетового излучения, которые выбраны из группы, включающей замещенные бензофеноны, сложные эфиры салициловой кислоты, сложные эфиры лимонной кислоты, оксаланилиды, бензоксазиноны, гидроксифенилбензотриазолы, триазины и бензилиденмалонат, защищающие люминофоросодержащий слой от деградирующего воздействия внешнего солнечного ультрафиолета.
RU2017120185A 2017-06-08 2017-06-08 Способ создания стабильного и долговременного художественного визуального эффекта диффузного флуоресцентного свечения поверхности художественно-архитектурного объекта RU2655725C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017120185A RU2655725C1 (ru) 2017-06-08 2017-06-08 Способ создания стабильного и долговременного художественного визуального эффекта диффузного флуоресцентного свечения поверхности художественно-архитектурного объекта

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017120185A RU2655725C1 (ru) 2017-06-08 2017-06-08 Способ создания стабильного и долговременного художественного визуального эффекта диффузного флуоресцентного свечения поверхности художественно-архитектурного объекта

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2655725C1 true RU2655725C1 (ru) 2018-05-29

Family

ID=62560392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017120185A RU2655725C1 (ru) 2017-06-08 2017-06-08 Способ создания стабильного и долговременного художественного визуального эффекта диффузного флуоресцентного свечения поверхности художественно-архитектурного объекта

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2655725C1 (ru)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110140002A1 (en) * 2004-12-20 2011-06-16 Performance Indicator, Llc Photoluminescent Compositions, Methods of Manufacture and Novel Uses

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110140002A1 (en) * 2004-12-20 2011-06-16 Performance Indicator, Llc Photoluminescent Compositions, Methods of Manufacture and Novel Uses

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"ТРОТУАРНАЯ ПЛИТКА СВЕТЯЩАЯСЯ В ТЕМНОТЕ - КАК СДЕЛАТЬ САМИМ?", 25.05.2016. В.А. ПУСТОВАРОВ "ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ: УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ". - Екатеринбург: Издательство Уральского университета, подписано в печать 23.04.2017, 128 с. *
"ТРОТУАРНАЯ ПЛИТКА СВЕТЯЩАЯСЯ В ТЕМНОТЕ - КАК СДЕЛАТЬ САМИМ?", 25.05.2016. В.А. ПУСТОВАРОВ "ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ: УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ". - Екатеринбург: Издательство Уральского университета, подписано в печать 23.04.2017, 128 с. КОРНЫШЕВ Н. П. "ТЕЛЕВИЗИОННАЯ ВИЗУАЛИЗАЦИЯ И ОБРАБОТКА ИЗОБРАЖЕНИЙ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ ОБЪЕКТОВ В КРИМИНАЛИСТИКЕ, МОЛЕКУЛЯРНОЙ БИОЛОГИИ И МЕДИЦИНЕ", НовГУ им. Ярослава Мудрого. - Великий Новгород, 2004, 230 с. *
КОРНЫШЕВ Н. П. "ТЕЛЕВИЗИОННАЯ ВИЗУАЛИЗАЦИЯ И ОБРАБОТКА ИЗОБРАЖЕНИЙ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ ОБЪЕКТОВ В КРИМИНАЛИСТИКЕ, МОЛЕКУЛЯРНОЙ БИОЛОГИИ И МЕДИЦИНЕ", НовГУ им. Ярослава Мудрого. - Великий Новгород, 2004, 230 с. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Michalski Agent of deterioration: light, ultraviolet and infrared
US8287757B2 (en) High-intensity, persistent photoluminescent formulations and objects, and methods for creating the same
TW200607125A (en) Light emitting device as well as illumination, back light for display and display employing same
US11046883B2 (en) Composite material with photoluminescent material embedded in a transparent matrix
US9157583B2 (en) Lighting device comprising at least two organic luminescent materials
RU2655725C1 (ru) Способ создания стабильного и долговременного художественного визуального эффекта диффузного флуоресцентного свечения поверхности художественно-архитектурного объекта
US9598632B2 (en) Method for depositing photoluminescent material
MX2016015395A (es) Dispositivo optico para incrementar la emision de luz util en fuentes electro-luminiscentes, mediante la retroreflexion selectiva de las longitudes de onda de alta energia de dicha luz emitida.
CENGİZ Material Destroyed According To Light Exposure Times In Architectural Exterior Coverings
Vik et al. Decay of phosphorescent warning design on textile substrates
Barachevsky et al. A Multifunctional Photochromic Light-Modulating Polymer Film
WO2019241344A1 (en) Photo luminescent lighting device
RU143461U1 (ru) Многослойное фотолюминесцентное покрытие
Ishtokina et al. White emission of polymeric luminescent compositions doped with boron chelates
Sahana et al. Estimation of mesopic adaptation luminance under different surrounding lighting ambience
Grüne et al. Lanthanide-doped glass light guides with bright luminance in the green spectral range
US8570498B2 (en) Filters, illuminants, and customized spectral profiles for reducing perceptible changes in appearance
ES1276369U (es) Luminiscencia transparente en placas de piedra plana
US20150078736A1 (en) Underwater imaging system
Liu et al. Methodology for measurement of the blue light hazard of light-emitting diodes with imaging luminance meter
Chernyak et al. Measurement of Illumination Parameters of the Halls and Exhibited Items of the State Hermitage and the State Tretyakov Gallery
JPS63191884A (ja) 発光性樹脂組成物
Runina et al. Effect of inorganic matrix composition on luminescent properties of hybrid materials
WO2020025487A1 (en) Efficient transparent white light emitting layered phosphor structure of tunable shade, process for obtaining said structure and uses
Ezrati Museum and Exhibition Lighting

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190609